Teadlaste sõnul võib läbimurde tulemusel toota õhemaid, kergemaid ja paindlikumaid päikesepaneele, mida saaks kasutada rohkemate kodude toiteks ja mida saaks kasutada laiemas tootevalikus.
Uuring --Yorki ülikooli teadlaste juhtimisel ja koostöös Lissaboni NOVA ülikooliga (CENIMAT-i3N) uuriti, kuidas erinevad pinnakujundused mõjutasid päikesevalguse neeldumist päikesepatareides, mis on kokku pandud päikesepaneelidest.
Teadlased leidsid, et malelaua disain parandas difraktsiooni, mis suurendas valguse neeldumise tõenäosust, mida seejärel kasutatakse elektri tootmiseks.
Taastuvenergia sektor otsib pidevalt uusi viise, kuidas suurendada päikesepatareide valguse neeldumist kergetes materjalides, mida saab kasutada toodetes alates katusekividest kuni paadipurjedeni ja matkavarustuseni.
Päikesepatareide tootmiseks kasutatav päikesepatarei räni on tootmiseks väga energiamahukas, nii et õhemate elementide loomine ja pinnakujunduse muutmine muudaks need odavamaks ja keskkonnasõbralikumaks.
Dr Christian Schuster füüsika osakonnast ütles: "Leidsime lihtsa nipi õhukeste päikesepatareide neeldumise suurendamiseks. Meie uuringud näitavad, et meie idee konkureerib tegelikult keerukamate disainilahenduste neeldumise parandamisega, samas neelates rohkem valgust sügavale päikesepatareidesse. tasapinnaline ja vähem valgust pinnastruktuuri enda lähedal.
"Meie disainireegel vastab kõigile päikesepatareide valguse püüdmise asjakohastele aspektidele, vabastades tee lihtsatele, praktilistele ja samas silmapaistvatele difraktsioonistruktuuridele, millel on potentsiaalne mõju ka fotooniliste rakenduste jaoks.
"See disain pakub potentsiaali päikesepatareide täiendavaks integreerimiseks õhematesse, paindlikesse materjalidesse ja loob seega rohkem võimalusi päikeseenergia kasutamiseks rohkemates toodetes."
Uuring viitab sellele, et disainipõhimõte võib mõjutada mitte ainult päikesepatareide või LED-sektorit, vaid ka selliseid rakendusi nagu akustilised mürakilbid, tuuletõkkepaneelid, libisemisvastased pinnad, biosensorirakendused ja aatomijahutus.
Dr Schuster lisas:"Põhimõtteliselt kasutaksime sama koguse neeldumismaterjaliga kümme korda rohkem päikeseenergiat: kümme korda õhemad päikesepatareid võivad võimaldada fotogalvaanika kiiret laienemist, suurendada päikeseenergia tootmist ja vähendada oluliselt meie süsiniku jalajälge.
"Tegelikult, kuna räni toormaterjali rafineerimine on nii energiamahukas protsess, ei vähendaks kümme korda õhemad ränielemendid mitte ainult vajadust rafineerimistehaste järele, vaid ka maksaksid vähem, andes seega meie ülemineku keskkonnasäästlikumale majandusele."
Äri-, energeetika- ja tööstusstrateegia ministeeriumi andmed näitavad, et taastuvenergia, sealhulgas päikeseenergia, moodustas 2020. aasta esimese kolme kuu jooksul 47% Ühendkuningriigi elektritootmisest.
Postitusaeg: 12. aprill 2023